Rangkuman Kimia Kelas 11 dari Struktur Atom sampai Kesetimbangan

Ilustrasi.(Freepik)

PADA sekolah menengah atas kelas 11, para siswa diajarkan tentang Kimia. Pelajaran ini dianggap sebagian siswa agak sulit.

Padahal kalau siswa dapat memahami, tentu menyenangkan mempelajari Kimia. Apa saja Kimia yang dipelajari para siswa di SMA kelas 11? Berikut rangkumannya.

Bab I: STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK UNSUR

A. STRUKTUR ATOM

a. Atom terdiri dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya.

b. Inti Atom: Terdiri dari:
  
1. Proton: Bermuatan positif (+1).

2. Neutron: Tidak bermuatan (netral).

c. Elektron: Bermuatan negatif (-1), bergerak di luar inti.

d. Nomor Atom (Z): Jumlah proton dalam inti. Ini adalah identitas sebuah unsur.

e. Nomor Massa (A): Jumlah proton + jumlah neutron.

B. TEORI ATOM MEKANIKA KUANTUM

a. Konsep Kunci: Elektron tidak mengorbit inti seperti planet, melainkan berada dalam daerah kebolehjadian yang disebut ORBITAL.

b. Bilangan Kuantum: "Alamat" untuk setiap elektron.
  
1. Utama (n): Menentukan tingkat energi utama (kulit atom).
  
2. Azimut (l): Menentukan bentuk subkulit/orbital (s, p, d, f).
  
3. Magnetik (m): Menentukan orientasi orbital dalam ruang.
  
4. Spin (s): Menentukan arah putaran elektron.

C. SISTEM PERIODIK UNSUR

a. Konsep: Tabel yang mengorganisir semua unsur berdasarkan kenaikan nomor atom.

b. Periode: Baris horizontal. Unsur dalam satu periode memiliki jumlah kulit elektron yang sama.

c. Golongan: Kolom vertikal. Unsur dalam satu golongan memiliki jumlah elektron valensi (elektron di kulit terluar) yang sama, sehingga sifat kimianya mirip.

D. SIFAT PERIODIK UNSUR

Tren sifat unsur dalam tabel periodik:
a. Jari-jari Atom:
  
1. Dalam satu periode (kiri ke kanan): Makin KECIL (muatan inti makin kuat menarik elektron).
  
2. Dalam satu golongan (atas ke bawah): Makin BESAR (jumlah kulit elektron bertambah).

b. Energi Ionisasi (Energi untuk melepas elektron):

1. Kiri ke kanan: Makin BESAR.
  
2. Atas ke bawah: Makin KECIL.

c. Afinitas Elektron (Kecenderungan menerima elektron):
  
1. Kiri ke kanan: Makin BESAR.

2. Atas ke bawah: Makin KECIL.

d. Keelektronegatifan (Kemampuan menarik elektron dalam ikatan):
  
1. Kiri ke kanan: Makin BESAR.
  
2. Atas ke bawah: Makin KECIL.

Bab II: IKATAN KIMIA

PENDAHULUAN: Bab ini menjelaskan bagaimana atom-atom bergabung membentuk molekul dan senyawa.

A. DASAR IKATAN KIMIA

a. Tujuan: Atom berikatan untuk mencapai konfigurasi elektron yang lebih stabil.

b. Aturan Oktet: Kecenderungan atom untuk memiliki 8 elektron di kulit terluarnya (elektron valensi), seperti konfigurasi gas mulia.

B. IKATAN ION

a. Terjadi antara atom LOGAM (cenderung melepas elektron) dan NONLOGAM (cenderung menerima elektron).

b. Proses: Terjadi TRANSFER (serah terima) elektron. Logam menjadi ion positif (kation), nonlogam menjadi ion negatif (anion). Kedua ion ini saling tarik-menarik.

. Contoh: NaCl (garam dapur).

C. IKATAN KOVALEN

a. Terjadi antara atom NONLOGAM dan NONLOGAM.

b. Proses: Terjadi PEMAKAIAN BERSAMA (sharing) pasangan elektron.

c. Jenis: Ikatan tunggal, rangkap dua, dan rangkap tiga.

d. Contoh: H2O (air), O2 (oksigen).

D. IKATAN LOGAM

a. Terjadi antaratom LOGAM.

b. Konsep: "Lautan elektron". Elektron valensi dari atom-atom logam bergerak bebas (terdelokalisasi) di antara kisi-kisi ion logam positif.

c. Akibat: Logam bersifat konduktor listrik dan panas yang baik, dapat ditempa, dan mengkilap.

E. BENTUK MOLEKUL

a. Teori VSEPR (Tolakan Pasangan Elektron Kulit Valensi): Bentuk molekul ditentukan oleh tolakan antar pasangan elektron di sekitar atom pusat. Pasangan elektron akan menempatkan diri sejauh mungkin satu sama lain.

b. Pasangan elektron ikatan (PEI) dan pasangan elektron bebas (PEB) menentukan geometri akhir.

F. IKATAN ANTARMOLEKUL

Gaya tarik-menarik yang terjadi ANTAR molekul (lebih lemah dari ikatan kimia).

a. Gaya London (Gaya Dispersi): Paling lemah, dimiliki semua molekul.

b. Gaya Dipol-Dipol: Terjadi pada molekul polar.

c. Ikatan Hidrogen: Paling kuat. Terjadi ketika Hidrogen (H) terikat pada atom yang sangat elektronegatif (F, O, atau N).

Bab III: STOIKIOMETRI

PENDAHULUAN: Stoikiometri adalah "matematika"-nya kimia, yaitu studi tentang hubungan kuantitatif dalam reaksi kimia.

A. KONSEP MOL

a. Mol: Satuan jumlah zat dalam kimia.

b. 1 mol = 6.022 x 10^23 partikel (Bilangan Avogadro).

c. Mol menghubungkan dunia mikroskopis (atom/molekul) dengan dunia makroskopis (gram) yang bisa kita ukur.

d. Massa Molar (Mr atau Ar): Massa (dalam gram) dari 1 mol zat.

B. RUMUS MOLEKUL DAN RUMUS EMPIRIS

a. Rumus Empiris: Perbandingan paling sederhana dari atom-atom dalam senyawa.

b. Rumus Molekul: Jumlah aktual atom dari setiap unsur dalam satu molekul.

c. Contoh: Glukosa. Rumus molekulnya C6H12O6. Rumus empirisnya CH2O.

C. PEREAKSI PEMBATAS

a. Konsep: Pereaksi (reaktan) yang habis lebih dulu dalam suatu reaksi kimia.

b. Logika: Pereaksi pembatas menentukan jumlah maksimum produk yang bisa dihasilkan.

c. Analogi: Jika Anda punya 10 lembar roti tapi hanya 3 lembar keju, Anda hanya bisa membuat 3 sandwich. Keju adalah pereaksi pembatas.

D. PERSEN HASIL

a. Hasil Teoretis: Jumlah produk maksimal yang dihitung berdasarkan pereaksi pembatas.

b. Hasil Aktual: Jumlah produk yang benar-benar didapat dari percobaan di laboratorium.

c. Rumus: Persen Hasil = (Hasil Aktual / Hasil Teoretis) x 100%

d. Fungsi: Mengukur efisiensi suatu reaksi.

E. PERSEN KEMURNIAN

a. Konsep: Persentase massa zat murni dalam suatu sampel yang tidak murni.

b. Rumus: Persen Kemurnian = (Massa zat murni / Massa sampel kotor) x 100%

BAB IV: HIDROKARBON

PENDAHULUAN: Hidrokarbon adalah senyawa yang hanya terdiri dari atom hidrogen (H) dan karbon (C). Ini adalah tulang punggung dari kimia organik.

A. KEKHASAN ATOM KARBON

a. Memiliki 4 Elektron Valensi: Atom karbon dapat membentuk 4 ikatan kovalen yang stabil dan kuat.

b. Dapat Membentuk Rantai: Karbon dapat berikatan dengan atom karbon lainnya membentuk rantai karbon yang sangat panjang, rantai bercabang, atau bahkan struktur cincin (siklik). Kemampuan inilah yang menyebabkan keberagaman senyawa organik.

B. KLASIFIKASI HIDROKARBON

a. Berdasarkan Bentuk Rantai:
  
1. Alifatik: Rantai karbon terbuka (lurus atau bercabang).
  
2. Siklik: Rantai karbon tertutup yang membentuk cincin.

b. Berdasarkan Jenis Ikatan (untuk Alifatik):
  
1 Jenuh: Hanya memiliki ikatan tunggal (C-C). Contoh: Alkana.
  
2. Tak Jenuh: Memiliki ikatan rangkap dua (C=C) atau rangkap tiga. Contoh: Alkena dan Alkuna.

C. ALKANA

a. Ciri: Hidrokarbon jenuh (semua ikatan tunggal).

b. Rumus Umum: C(n)H(2n+2)

c. Tata Nama: Menggunakan awalan Yunani sesuai jumlah atom C dan diakhiri dengan -ana. Contoh, CH4: Metana, C2H6: Etana, C3H8: Propana, C4H10: Butana, dst.

d. Sifat: Cenderung kurang reaktif.

D. ALKENA DAN ALKUNA

a. Ciri: Hidrokarbon tak jenuh.

b. Alkena:
  
1. Memiliki minimal satu ikatan rangkap dua (C=C).
  
2. Rumus Umum: C(n)H(2n)
 
3. Nama diakhiri -ena. Contoh: Etena (C2H4), Propena (C3H6).

c. Alkuna:
  
1.Memiliki minimal satu ikatan rangkap tiga.
...